专利名称：：普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系的选育方法及其分子标记的制作方法
技术领域：
：本专利公开了一种普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系(T2JS-2BS*2BL)的选育方法及其示踪标记，属于植物育种
技术领域：
。二
背景技术：
：百萨偃麦草(ThinopyrumbessarabicumL6ve，2n=2x=14，JJ)原产于黑海和地中海沿岸，具有强耐盐、磷高效、抗病、分蘖强、角质率高等多种优良性状，是小麦改良的重要基因资源(见参考文献裴自友，温辉芹，陈华锋，庄丽芳，亓增军.百萨偃麦草在小麦遗传改良中的应用研究进展.陕西农业科学，2008，54(1):70-74)。国际玉米小麦改良中心(CI匪YT)获得了7个小麦-百萨偃麦草二体异附加系(见参考文献WilliamMDHM，Mujeeb—KaziA.BiochemicalandmoleculardiagnosticsofThinopyrumbessarabicumchromosomesinTriticumaestivumgermplasm.TheorApplGenet，1995，90:952-956)，但经鉴定表明，该套附加系并不完整，缺少3J和6J(见参考文献ZhangJ-Y，LiX-M，WangRichardR_C，CortesA，RosasVandAMujeebi—Kazi.MolecularcytogeneticcharacterizationofEb_genomechromosomesinThinopyrumbessarabicumdisomicadditionlinesofbreadwheat.PlantSci，2002，163(1):167-174)。庄丽芳等选育出7个二体异附加系和7个含自发易位染色体的多重附加系(见参考文献庄丽芳，亓增军，英加，陈佩度，刘大钧.普通小麦-百萨偃麦草(Thinopyrumbessarabicum)二体异附加系的选育与鉴定.遗传学报，2003，30:919-925;庄丽芳，亓增军，陈佩度，冯祎高，刘大钧.普通小麦-百萨偃麦草染色体易位的选育与鉴定.中国农业科学，2003，36(12):1432-1436)，陈华锋等对这些材料进行了分子标记分析(见参考文献陈华锋，钱保俐，庄丽芳，陈全战，冯祎高，裴自友，亓增军，陈佩度，刘大钧.普通小麦中国春-百萨偃麦草异染色体系的分子标记分析.作物学报，2007，33:1232-1239)，发现这些附加系未涉及4J和5J，也不完整。Kingetal(1993)还报道了涉及5J的易位系T5AS5JL(见参考文献KingIP，PurdieKA，RezanoorHN，KobnerRMD，MillerTE，ReaderSM，andMicholsmPCharacterizationofThinopyrumbessarabicumchromosomesegmentsinwheatusingrandomamplifiedpolymorphicDNAs(RAPDs)andgenomicinsituhybridization.TheorApplGenet，1993,86:895-900)和利用Ph基因突变体诱致的一些染色体重组体(见参考文献KingIP，ForsterBP，LawCC，CantKA，0rfordSE，GorhamJ，ReaderSM，MillerTE.Introgressionofsalt—tolerancegenesfromThinopyrumbessarabicumintowheat.NewPhytol，1997，137:75-81)。为了转移和利用百萨偃麦草的有利基因，南京农业大学细胞遗传所通过远缘杂交获得了一批中国春-百萨偃麦草二体或多重附加系，其中附加系TJ04(2n=44)在添加了1对百萨偃麦草端体染色体的同时还包含1对普通小麦与百萨偃麦草的小片段易位染色体，该附加系具有分蘖力强、大穗、生育期延迟和株高增加等特点(见参考文献庄丽芳，亓增军，陈佩度，冯祎高，刘大钧.普通小麦-百萨偃麦草染色体易位的选育与鉴定.中国农业科学，2003，36(12):1432-1436)。钱保俐(2007)通过分子标记鉴定发现，附加系TJ04中添加的一对端体为百萨偃麦草染色体6几，包含的一对小片段易位染色体发生在普通小麦染色体2BS与百萨偃麦草染色体2JS之间，初步推断为T2JS-2BS2BL，但尚未利用细胞学技术进行确认，同时也没有将其中的小片段易位染色体与端体染色体进行分离，育成纯合易位系(见参考文献钱保俐.普通小麦背景中百萨偃麦草染色体结构的分子标记分析.2007，南京农业大学硕士学位论文)。除同时涉及2对不同的百萨偃麦草染色体区段外，附加系TJ04的其它染色体均来自中国春，因而其表现的大穗、分蘖强等特性均由导入的百萨偃麦草基因引起，但由于TJ04同时包含2对不同的百萨偃麦草染色体区段，因此很难剖析到底由哪条外源染色体发挥了作用。本专利即以普通小麦中国春-百萨偃麦草附加系TJ04作母本，普通小麦中国春(公知公用)作父本，配制杂交组合，获得杂种^和F2，分别提取杂种植株的基因组DNA，利用筛选出的百萨偃麦草染色体6几和2JS专化标记(见参考文献钱保俐.普通小麦背景中百萨偃麦草染色体结构的分子标记分析.2007，南京农业大学硕士学位论文)通过标记选择和细胞学鉴定，将F2群体根据染色体组成，区分成6种不同类型，从中选育出染色体数为2n=42的仅涉及小片段易位染色体的纯合易位系和不涉及任何百萨偃麦草染色质的中国春类型。通过染色体顺序C-分带-基因组原位杂交、重复序列pScl19.2和百萨偃麦草基因组双色原位杂交结合利用定位于2B染色体上的SSR标记进行分析(见参考文献SourdilleP，SinghS，CadalenT，Brown-GuediraGL，GayG，QiLL，GillBS，DufourP，MurigneuxA，andMBernard.Microsatellite—baseddeletionbinsystemfortheestablishmentofgenetic-physicalmaprelationshipsinwheat(TriticumaestivumL.).FunctIntegrGenomics,2004，4:12-25)，本专利精确断定易位发生在2BS着丝粒至FLO.53之间，并正式命名为T2JS-2BS.2BL。通过两年的比较试验，揭示了T2JS-2BS2BL易位对株高、穗长、小穗数和单株产量具有正效应。根据定位于小麦第2部分同源群的ESTs(见参考文献ConleyEJ，NduatiV，Gonzalez—HernandezJL，MesfinA，Trudeau—SpanjersM，ChaoS，LazoGR，HummelDD，Anderson0D，QiLL，GillBS，EchalierB，LinkiewiczAM，DubcovskyJ，AkhunovED，DvoMkJ，PengJH，LapitanNLV，PathanMS，NguyenHT，MaX_F，Miftahudin，GustafsonJP，GreeneRA，SorrellsME，HossainKG，KalavacharlaV，KianianSF，SidhuD，DilbirligiM，GillKS，ChoiDW，FentonRD，CloseTJ，McGuirePE，QualsetCOandJAAnderson.A2600—locuschromosomebinmapofwheathomoeologousgroup2revealsinterstitialgene_richislandsandcolinearitywithrice.Genetics,2004，168:625-637)设计PCR引物，筛选出追踪该易位的共显性分子标记，为转移和利用该易位系的优良基因提供便利。
发明内容技术问题普通小麦中国春-百萨偃麦草附加系TJ04(2n=44)具有分蘖力强、大穗、多粒、株高增加和抽穗期延长等特点，由于该附加系遗传背景为中国春，因此其所表现的不同于5中国春的效应主要由百萨偃麦草染色质的引入引起，但在TJ04中同时涉及2种不同的百萨偃麦草染色质，因此很难剖析到底哪种染色质发挥了作用。本专利即通过TJ04与中国春杂交，获得杂种巳、F2和&:3，通过分子标记辅助选择结合细胞学鉴定，选育出染色体数2n=42的纯合小片段易位系，综合利用分子标记和细胞学技术精确鉴定易位断点，并明确该易位系对主要农艺性状的效应，筛选能够同时区分纯合与杂合易位的共显性标记，为转移和利用该易位所携优良基因提供便利。技术方案普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS2BL的选育方法，包括(1)分子标记辅助选择选育中国春_百萨偃麦草小片段易位系1)中国春-百萨偃麦草附加系TJ04作母本，普通小麦中国春作父本配制杂交组合，并获得杂种巳、F2和F2:3，分别提取双亲、杂种巳和F2的基因组DNA;2)首先利用百萨偃麦草染色体6几专化标记Xbtd8(引物序列F:GTTTGGCCGAATTCACAAGT;R:CATGCATGCAGTTCCTCAAG)对F2单株的染色体组成进行分析，选择含有Xbtd8扩增出的约300bp的百萨偃麦草特异条带的单株，说明这些单株含有百萨偃麦草染色体6几；3)又利用百萨偃麦草染色体2JS专化标记Xgdm35(引物序列F:CCTGCTCTGCCCTAGATACG;R:ATGTGAATGTGATGCATGCA对F2单株进行分析，鉴定出具有百萨偃麦草染色体2JS约150bp的特异条带的单株，说明这些单株含有百萨偃麦草染色体2JS;4)综合标记Xbtd8和Xgdm35的结果，从F2单株中筛选出含有百萨偃麦草染色体2JS而不含6几的单株，归为易位类型；5)利用小麦染色体2BS专化标记Xgwm257(F:AGAGTGCATGGTGGGACG;R:CCAAGACGATGCTGAAGTCA)进一步检测易位类型单株中2BS的完整性，其中缺少Xgwm257产生的约240bp的2BS扩增条带的单株，即为潜在的纯合易位系；(2)细胞学筛选鉴定小片段易位染色体利用细胞学方法对标记选择的24株潜在的纯合易位系进行筛选鉴定，通过根尖细胞染色体顺序C-分带和百萨偃麦草基因组原位杂交、重复序列pScl19.2和百萨偃麦草基因组双色荧光原位杂交，该易位染色体长臂具有与中国春染色体2B长臂相似的C-带纹和重复序列PSC119.2的杂交带纹，而该易位染色体短臂仅具有小麦染色体2B短臂的靠近着丝粒的C-分带带纹，而原位杂交显示该易位染色体短臂60%的染色质来自百萨偃麦草，易位断点位于2BS近着丝粒带纹的附近；花粉母细胞染色体配对和结实率调查检测，这些易位系染色体配对和结实率均正常，为遗传代偿性良好的纯合易位系，易位断点位于2BS着丝粒到缺失断点FLO.53之间，介于4个标记(Xbarcl8、Xbarc230、Xgwm374和Xgwm429)和其它3个标记(Xgwm630、Xgwm319和Xbarc114)之间；根据上述结果将该易位系正式命名为普通小麦中国春_百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS2BL，编号为NAU2009-1。T2JS-2BS2BL易位系农艺性状为平均株高131.88cm，有效穗数11.54个，穗长11.15cm，小穗数27.51个，穗粒数77.53粒，穗粒重2.07克，生育期189.05天，单株粒重15.57克，千粒重26.48克。所述普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS*2BL的特异追踪共显性标记，包括共显性标记Xcinau696，其引物CINAU696，F:TTCTTCACGCCGCTTGTT;R:TCATTGCTGGAGGATTGC在易位系中可以扩增出百萨偃麦草染色体2JS约260bp的特异条带，而同时缺少小麦染色体2BS约350bp的特异条带；共显性标记Xcinau737和其引物CINAU737，F:CGTATGGACCGTCTTCACAG;R:ATGCCGCAGATGGAGTTG在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂440bp的特异条带，缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带；和共显性标记Xcinau807，其引物CINAU807，F:GACACGGTCTTCCCTGAT;R:AAGGGCTGAAAGTGTTGC在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂510bp的特异条带，而缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带。有益效果1、本发明公开了一种普通小麦中国春_百萨偃麦草小片段易位系(T2JS-2BS2BL)的选育方法，该方法选育的易位系(T2JS-2BS2BL)具有增加株高、有效穗数、穗粒数、单株产量和延长生育期的效应；2、本发明公开的3个共显性分子标记可有效地追踪该易位染色体，并可以区分纯合或杂合易位，用于分子标记辅助选择，为培育高产小麦品种、拓宽栽培小麦遗传基础提供新的种质。四图1百萨偃麦草和普通小麦染色体专化标记Xbtd8-6几(图la)、Xgdm35_2JS(图lb)、Xgwm257-2BS(图lc)和Xcinau696-2JS(图ld)在TJ04/中国春F2群体中的扩增.泳道M:DL2000;1:中国春；2:中国春_百萨偃麦草双二倍体；3:百萨偃麦草；4_12:TJ04/中国春&，其中泳道5和9仅具有标记Xbtd8-6几(图la)检测百萨偃麦草染色体6几的特异带(箭头所示)，表明该单株仅含有百萨偃麦草染色体6几；泳道6既含有标记Xgdm35-2JS(图lb)检测的百萨偃麦草染色体2JS的特异带又含有Xgwm257-2BS(图lc)检测的小麦染色体2BS特异带(箭头所示)，表明该单株为杂合易位类型；泳道ll含有标记Xgdm35-2JS(图lb)检测的百萨偃麦草染色体2JS的特异带但同时缺少Xgwm257-2BS(图lc)检测的小麦染色体2BS特异带(箭头所示)，表明该单株为纯合易位类型；泳道8具有标记Xbtd8-6几(图la)检测百萨偃麦草染色体6几的特异带和Xgdm35-2JS(图lb)检测的百萨偃麦草染色体2JS的特异带但缺少Xgwm257-2BS(图lc)检测的小麦染色体2BS特异带(箭头所示)，表明该单株为包含6几的纯合易位类型；泳道12同时具有标记Xbtd8-6几(图la)检测百萨偃麦草染色体6几的特异带，Xgdm35-2JS(图lb)检测的百萨偃麦草染色体2JS的特异带和Xgwm257-2BS(图lc)检测的小麦染色体2BS特异带(箭头所示)，表明该单株为包含6几的杂合易位类型；泳道4，7和10仅具有标记Xgwm257-2BS(图lc)检测的小麦染色体2BS特异带(箭头所示)，表明这些单株为不涉及百萨偃麦草染色体6几和2JS的中国春类型.标记Xcinau696-2JS(图ld)能同时检测百萨偃麦草染色体2JS和小麦染色体2BS，因而通过一次扩增，便可将易位染色体的状态区分开，结合标记Xbtd8-6几(图la)的结果，可以判定泳道11具有标记Xcinau696-2JS(图Id)检测的百萨偃麦草染色体2JS的特异带，但同时缺少Xcinau696-2JS检测的小麦染色体2BS的特异带，表明该单株为纯合易位类型，其它单株的检测结果与同时利用百萨偃麦草染色体2JS专化标记Xgdm35-2JS(图lb)和小麦染色体2BS专化标记Xgwm257-2BS(图lc)的检测结果完全一致，显示了共显性标记Xcinau696-2JS在追踪该易位染色体中的利用价值.图2中国春2B染色体C-分带(a)和易位染色体T2JS-2BS*2BL的C_分带(b)、百萨偃麦草全基因组原位杂交(c)、顺序C-分带-百萨偃麦草全基因组原位杂交合成图(d)、重复序列pScll9.2和百萨偃麦草全基因组作探针的双色荧光原位杂交带纹(e).(箭头示易位断点，b、c、d和e箭头上方示百萨偃麦草染色体2JS染色质，下方为小麦染色体2B染色质)图3中国春和普通小麦_百萨偃麦草小片段易位系NAU2009-1穗型比较。五、生物保藏普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS*2BL，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期2009.10.14，分类命名为普通小麦(Triticumaestivum)，保藏编号为CGMCCNo.3295。六具体实施例方式(—)分子标记辅助选择选育中国春_百萨偃麦草小片段易位系中国春-百萨偃麦草附加系TJ04(2n=44)(见参考文献庄丽芳，亓增军，陈佩度，冯祎高，刘大钧.普通小麦-百萨偃麦草染色体易位的选育与鉴定.中国农业科学，2003,36(12):1432-1436)在添加了1对百萨偃麦草染色体端体6JL的同时还包含1对小麦与百萨偃麦草的小片段易位染色体，该易位染色体根据钱保俐(2007)的分子标记分析推断发生在小麦染色体2BS与百萨偃麦染色体2JS之间，暂名为T2JS-2BS2BL(钱保俐，普通小麦背景中百萨偃麦草染色体结构的分子标记分析，2007，南京农业大学硕士研究生论文(htt。〃libwww.n.iau.edu.cn)。为从TJ04中分离出纯合易位系，并揭示易位染色体的效应，本专利通过附加系TJ04(2n=44)作母本，普通小麦中国春作父本配制杂交组合，并获得杂种巳、F2和F2:3。分别提取双亲、杂种巳和&的基因组DNA，然后利用染色体专化标记对其染色体组成进行了鉴定。首先利用百萨偃麦草染色体6几专化标记Xbtd8(引物序列F:GTTTGGCCGAATTCACAAGT;R:CATGCATGCAGTTCCTCAAG)对106个F2单株的染色体组成进行分析，发现21个单株含有Xbtd8扩增出的约300bp的百萨偃麦草特异条带(Fig.la)，说明这些单株含有百萨偃麦草染色体6几。又利用百萨偃麦草染色体2JS专化标记Xgdm35(引物序列F:CCTGCTCTGCCCTAGATACG;R:ATGTGAATGTGATGCATGCA)对F2单株进行分析，鉴定出73个单株具有百萨偃麦草染色体2JS约150bp的特异条带，说明这些单株含有百萨偃麦草染色体2JS。综合标记Xbtd8和Xgdm35的结果，从106个F2单株中筛选出60个单株含有百萨偃麦草染色体2JS而不含6几，归为易位类型；并鉴定出26个单株不涉及任何百萨偃麦草染色质，与亲本中国春相似，归为中国春类型。为选育纯合易位类型单株，利用小麦染色体2BS专化标记Xgwm257(F:AGAGTGCATGGTGGGACG;R:CCAAGACGATGCTGAAGTCA)用来进一步检测60个易位类型单株中82BS的完整性，结果表明其中24个单株缺少Xgwm257-2BS产生的约240bp的扩增条带，这些单株为潜在的纯合易位系，36个单株同时具有Xgwm257-2BS产生的约240bp的扩增条带，为杂合易位类型。(二)细胞学与分子标记技术精确筛选鉴定小片段易位染色体身份与断点为验证标记选择的结果并准确筛选鉴定易位染色体身份及其易位断点，本专利利用细胞学方法对24株潜在的纯合易位系进行了筛选鉴定。根尖细胞染色体顺序C-分带(图2b)和百萨偃麦草基因组原位杂交(图2c)、重复序列pScl19.2和百萨偃麦草基因组双色荧光原位杂交(图2e)证明，该易位染色体长臂具有与中国春染色体2B长臂相似的C-带纹和重复序列pSC119.2的杂交带纹，而该易位染色体短臂仅具有小麦染色体2B短臂的靠近着丝粒的C-分带带纹，而原位杂交显示该易位染色体短臂约60%的染色质来自百萨偃麦草，易位断点位于2BS近着丝粒带纹的附近。花粉母细胞染色体配对和结实率调查表明，这些易位系染色体配对和结实率均正常，为遗传代偿性良好的纯合易位系。进一步利用定位于2B染色体上的15个gSSR标记(其中13个定位于2B染色体短臂，2个定位于2B染色体长臂)(见参考文献SourdilleP，SinghS，CadalenT，Brown-GuediraGL，GayG，QiLL，GillBS，DufourP，MurigneuxA，andMBernard.Microsatellite-baseddeletionbinsystemfortheestablishmentofgenetic—physicalm即relationshipsinwheat(TriticumaestivumL).F皿ctIntegrGenomics，2004，4:12-25)对该易位系进行分析发现，定位于2BS-3(FLO.84-1.00)的2个标记(Xgwm257和Xbarc200)和定位在2BS-1(FLO.53-0.84)的4个标记(Xbarcl3、Xgwm410、Xbarc55和Xgwml48)均缺少相应的扩增位点，而定位在C-2BS-1(FL0-0.53)的7个标记中，4个(Xbarcl8、Xbarc230、Xgwm374和Xgwm429)缺少相应的扩增位点，另外3个标记(Xgwm630、Xgwm319和Xbarcl14)以及定位于2BL的2个标记(Xgwm47.2和Xbarcl67)具有与中国春相同的扩增位点，表明易位断点位于2BS着丝粒到缺失断点FLO.53之间，介于4个标记(Xbarcl8、Xbarc230、Xgwm374和Xgwm429)和其它3个标记(Xgwm630、Xgwm319和Xbarcl14)之间(图4)。(以上分子标记见钱保俐，普通小麦背景中百萨偃麦草染色体结构的分子标记分析，2007，南京农业大学硕士石开究生论文(http:〃libwww.n.iau.edu.cn)。根据上述结果将该易位系正式命名为普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS2BL，编号为NAU2009-1。(三)普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系(T2JS-2BS2BL)的效应分析为了解该易位染色体对主要农艺性状的效应，揭示该易位系的利用价值，本专利于2007-2008年度在南京农业大学江浦农场，对普通小麦中国春(公知公用)、中国春_百萨偃麦草附加系TJ04及其杂种巳和F2的农艺性状进行了调查并比较发现，24株纯合T2JS-2BS*2BL易位系单株的株高、穗长和抽穗期显著高于25个中国春类型单株和中国春，而与TJ04相似。为进一步分析该易位染色体的效应，利用19个纯合T2JS-2BS2BL易位系和19个中国春类型F2单株自交获得的F2:3家系，于2008-2009年度按随机区组设计在南京农业大学江浦农场对主要农艺性状进行了比较，t检验表明，与中国春类型家系相比较，T2JS-2BS*2BL易位系显著增加株高11.14cm，增加穗长3.04cm，延迟抽穗期10d，穗粒数增加8粒，有效分蘖数增加3个，单株产量增加2.73g，但千粒重降低2.78g，穗粒重没有明显差异(表2，图8)，表明T2JS-2BS*2BL易位染色体导入小麦背景中可通过增加每穗粒数和9有效穗数的途径提高单株籽粒产量，为小麦高产育种提供了新的基因资源。(五)普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系(T2JS-2BS2BL)共显性标记的筛选及应用筛选追踪中国春-百萨偃麦草小片段易位系(T2JS-2BS*2BL)的共显性标记可以通过一次扩增，同时区分纯合与杂合易位类型，利于通过标记辅助选择加快T2JS-2BS2BL在育种中的利用。本专利因此利用定位于小麦第2部分同源群的ESTs(见参考文献ConleyEJ，NduatiV，Gonzalez—Hernandez几，MesfinA，Trudeau—SpanjersM，ChaoS，LazoGR，HummelDD，Anderson0D，QiLL，GillBS，EchalierB，LinkiewiczAM，DubcovskyJ，Akh皿ovED，Dvo她J，PengJH，LapitanNLV，PathanMS，NguyenHT，MaX_F，Miftahudin，GustafsonJP，GreeneRA，SorrellsME，HossainKG，KalavacharlaV，KianianSF，SidhuD，DilbirligiM，GillKS，ChoiDW，FentonRD，CloseTJ，McGuirePE，QualsetCOandJAAnderson.A2600—locuschromosomebinmapofwheathomoeologousgroup2revealsinterstitialgene_richislandsandcolinearitywithrice.Genetics,2004，168:625-637)设计了140对PCR引物，利用这些引物对易位系进行扩增分析，从中筛选出3个共显性标记(Xcinau696、Xcinau737和Xcinau807)(表1)。引物CINAU696(F:TTCTTCACGCCGCTTGTT;R:TCATTGCTGGAGGATTGC)在易位系中可以扩增出百萨偃麦草染色体2JS约260bp的特异条带，而同时缺少小麦染色体2BS约350bp的特异条带，该标记对106个&单株的分析表明，该标记可以同时区分纯合与杂合易位(Fig.ld)，与同时利用百萨偃麦草染色体2JS和小麦染色体2BS专化标记(Xgdm35和Xgwm257)的鉴定结果及其细胞学鉴定结果完全一致(图lb和lc)。引物CINAU737(F:CGTATGGACCGTCTTCACAG;R:ATGCCGCAGATGGAGTTG)在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂440bp的特异条带，缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带(图版未附)。引物CINAU807(F:GACACGGTCTTCCCTGAT;R:AAGGGCTGAAAGTGTTGC)在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂510bp的特异条带，而缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带(图版未附)。这2个标记在106个F2单株中的扩增结果与标记Xcinau696完全相同，揭示这些标记在转移和利用小片段易位T2JS-2BS*2BL中较高的利用价值。表1追踪T2JS-2BS2BL易位系的共显性标记<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系NAU2009-l与中国春类型性状比<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>序列表SEQUENCELISTING<110>南京农业大学〈120〉普通小麦_百萨偃麦草小片段易位系的选育方法及其分子标记〈130〉说明书〈160>12〈170>PatentInversion3.1<210>1〈211〉20〈212>DNA〈213〉人工〈220〉<221>标记Xbtd8F〈222〉(1)..(20)〈223〉〈400〉1gtttggccgaattcacaagt20〈210>2〈211〉20〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉<221>标记Xbtd8R〈222〉(1)..(20)〈223〉〈400>2catgcatgcagttcctcaag〈210>3〈211〉20〈212〉DNA〈213〉人工合成〈220>〈221〉标记Xgdm35F〈222〉(1)(20)〈223〉<400〉3cctgctctgccctagatacg〈210>4〈211〉20〈212〉DNA<213>人工合成〈220〉〈221〉标记Xgdm35R〈222〉(1)..(20)〈223〉〈400>4atgtg朋tgtgatgcstgca〈210〉5〈211〉18<212〉DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉标记Xgwm257F〈222〉(1)(18)<223>〈400>5卿gtgcatggtgggsicg〈210〉6〈211〉20〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉标记Xgwm257R〈222〉(1)(20)〈223〉〈400>6cc朋gacgatgctg肪gtca〈210>7〈211>18〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221>标记Xcinau696F〈222〉(1).(18)〈223〉〈400>7ttcttcacgccgcttgtt〈210>8〈211>18〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉CI應696R〈222〉(1).(18)〈223〉<400>8tcattgctggaggattgc〈210>9〈211>20〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉CI應737F〈222〉(1).(20)〈223〉〈400>9cgtatggaccgtcttcacag〈210>10〈211>17〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉CI應737R〈222>(1)..(17)〈223〉〈400>10atgccgcagatggagttg<210>11〈211>16〈212>DNA〈213〉人工合成〈220〉〈221〉CI應807F〈222〉(1).(16)〈223〉〈400>11gacacggtcttccctgat〈210>12〈211>15〈212>DNA<213>人工合成〈220〉〈221〉CI應807R〈222>(1)..(15)〈223〉〈400>12aagggctgaaagtgttgc1权利要求普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS·2BL的选育方法，包括(1)分子标记辅助选择选育中国春-百萨偃麦草小片段易位系1)中国春-百萨偃麦草附加系TJ04作母本，普通小麦中国春作父本配制杂交组合，并获得杂种F1、F2和F2:3，分别提取双亲、杂种F1和F2的基因组DNA；2)首先利用百萨偃麦草染色体6JL专化标记Xbtd8，FGTTTGGCCGAATTCACAAGT；RCATGCATGCAGTTCCTCAAG对F2单株的染色体组成进行分析，找出含有Xbtd8扩增出的300bp的百萨偃麦草特异条带的单株，这些单株含有百萨偃麦草染色体6JL；3)再利用百萨偃麦草染色体2JS专化标记Xgdm35，FCCTGCTCTGCCCTAGATACG；RATGTGAATGTGATGCATGCA对F2单株进行分析，找出具有百萨偃麦草染色体2JS约150bp的特异条带的单株，这些单株含有百萨偃麦草染色体2JS；4)综合标记Xbtd8和Xgdm35的结果，从F2单株中筛选出含有百萨偃麦草染色体2JS而不含6JL的单株，这些单株归为易位类型；5)利用小麦染色体2BS专化标记Xgwm257，FAGAGTGCATGGTGGGACG；RCCAAGACGATGCTGAAGTCA检测易位类型单株中2BS的完整性，筛选缺少Xgwm257产生的240bp扩增条带的单株，这些单株为潜在的纯合易位系；(2)分子细胞学和分子标记鉴定小片段易位染色体利用细胞学方法对标记选择的潜在的纯合易位系进行鉴定筛选，通过根尖细胞染色体顺序C-分带和百萨偃麦草基因组原位杂交、重复序列pSc119.2和百萨偃麦草基因组双色荧光原位杂交，选择易位染色体长臂具有与中国春染色体2B长臂相似的C-带纹和重复序列pSC119.2的杂交带纹，而该易位染色体短臂仅具有小麦染色体2B短臂的靠近着丝粒的C-分带带纹，原位杂交显示该易位染色体短臂60％的染色质来自百萨偃麦草，易位断点位于2BS近着丝粒带纹的附近；花粉母细胞染色体配对和结实率调查检测，这些易位系染色体配对和结实率均正常，易位断点位于2BS着丝粒到缺失断点FL0.53之间，介于4个标记Xbarc18、Xbarc230、Xgwm374和Xgwm429和其它3个标记Xgwm630、Xgwm319和Xbarc114之间；根据上述结果将获得的易位系正式命名为普通小麦中国春-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS·2BL，编号为NAU2009-1，其农艺性状为平均株高131.88cm，有效穗数11.54个，穗长11.15cm，小穗数27.51个，穗粒数77.53粒，穗粒重2.07克，生育期189.05天，单株粒重15.57克，千粒重26.48克。2.权利要求1所述普通小麦_百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS*2BL的特异追踪共显性标记，包括共显性标记Xcinau696，其引物CINAU696，F:TTCTTCACGCCGCTTGTT;R:TCATTGCTGGAGGATTGC在易位系中可以扩增出百萨偃麦草染色体2JS约260bp的特异条带，同时缺少小麦染色体2BS约350bp的特异条带；共显性标记Xcinau737和其引物CINAU737，F:CGTATGGACCGTCTTCACAG;R:ATGCCGCAGATGGAGTTG在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂440bp的特异条带，缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带；和共显性标记Xcinau807，其引物CINAU807，F:GACACGGTCTTCCCTGAT;R:AAGGGCTGAAAGTGTTGC在易位系中可以扩增出百萨偃麦草2J染色体短臂510bp的特异条带，而缺少小麦2B染色体短臂470bp的特异条带。全文摘要本发明公开了普通小麦-百萨偃麦草小片段易位系T2JS-2BS·2BL的选育方法及其分子标记，属于植物育种
技术领域：
。包括分子标记辅助选择选育中国春-百萨偃麦草小片段易位系，利用细胞学筛选鉴定小片段易位染色体，获得遗传代偿性良好的纯合易位系T2JS-2BS·2BL，获得特异追踪共显性标记3个。该易位系具有增加株高、有效穗数、穗粒数、单株产量和延长生育期的效应，所公开的共显性分子标记可以区分纯合与杂合易位类型，利于标记辅助选择，为培育高产小麦品种、拓宽栽培小麦遗传基础提供新的种质。文档编号A01H1/04GK101792797SQ20091023438公开日2010年8月4日申请日期2009年11月24日优先权日2009年11月24日发明者亓增军,冯祎高,庄丽芳,杜培,沈健,裴自友,郭杰,钱保俐,陈华锋,陈婷婷申请人:南京农业大学